- Process (soļi)
- Anaerobā glikolīze muskuļos
- Glikoneoģenēze aknās
- Glikoneoģenēzes reakcijas
- Kāpēc laktātam jāceļas aknās?
- Kori cikls un vingrinājumi
- Alanīna cikls
- Atsauces
Cori cikls vai pienskābes cikls ir metabolisma ceļš, kurā laktāts, glycolytic ceļi in muskuļu iet uz aknām, kur tā tiek konvertēta atpakaļ uz glikozes. Šis savienojums atkal nonāk aknās, lai tiktu metabolizēts.
Šo metabolisma ceļu 1940. gadā atklāja Čehijas Republikas zinātnieki Karls Ferdinands Kori un viņa sieva Gertija Kori. Viņi abi ieguva Nobela prēmiju fizioloģijā vai medicīnā.
Avots: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CoriCycle-es.svg. Autors: PatríciaR
Process (soļi)
Anaerobā glikolīze muskuļos
Kori cikls sākas muskuļu šķiedrās. Šajos audos ATP iegūšana notiek galvenokārt ar glikozes pārvēršanu laktātā.
Ir vērts pieminēt, ka termini pienskābe un laktāts, ko plaši izmanto sporta terminoloģijā, nedaudz atšķiras pēc to ķīmiskās struktūras. Laktāts ir metabolīts, ko ražo muskuļi, un tas ir jonizēts, savukārt pienskābei ir papildu protons.
Muskuļu saraušanās notiek ATP hidrolīzes rezultātā.
To reģenerē process, ko sauc par "oksidatīvo fosforilēšanu". Šis ceļš notiek lēnas (sarkanas) un ātras (baltas) raustīšanās muskuļu šķiedru mitohondrijās.
Ātrās muskuļu šķiedras veido ātri miozīni (40–90 ms), atšķirībā no lēcu šķiedrām, sastāv no lēniem miozīniem (90–140 ms). Pirmie rada vairāk spēka, bet ātri riepa.
Glikoneoģenēze aknās
Laktāts caur asinīm nonāk aknās. Atkal laktāts tiek pārveidots par piruvātu, pateicoties enzīma laktāta dehidrogenāzes iedarbībai.
Visbeidzot, piruvāts tiek pārveidots par glikozi ar glikoneoģenēzi, izmantojot ATP no aknām, ko rada oksidatīvā fosforilēšana.
Šo jauno glikozi var atgriezt muskuļos, kur to uzglabā glikogēna formā un atkal izmanto muskuļa kontrakcijai.
Glikoneoģenēzes reakcijas
Glikoneoģenēze ir glikozes sintēze, izmantojot komponentus, kas nav ogļhidrāti. Šajā procesā kā izejvielu var izmantot piruvātu, laktātu, glicerīnu un lielāko daļu aminoskābju.
Process sākas mitohondrijos, bet lielāko daļu darbību turpina šūnu citosolā.
Glikoneoģenēze ietver desmit glikolīzes reakcijas, bet apgriezti. Tas notiek šādi:
-Mitohondriju matricā piruvāts tiek pārveidots par oksaloacetātu caur fermenta piruvāta karboksilāzi. Šim solim nepieciešama ATP molekula, kas kļūst par ADP, CO 2 un ūdens molekula . Šī reakcija vidē izdala divus H + .
-Oksaloacetāts tiek pārveidots par l-malātu ar enzīma malāta dehidrogenāzes palīdzību. Šai reakcijai nepieciešama NADH un H molekula.
-L-malāts atstāj citozi tur, kur process turpinās. Malāts atkal mainās uz oksaloacetātu. Šo posmu katalizē enzīma malāta dehidrogenāze, un tas ietver NAD + molekulas izmantošanu .
-Oksaloacetāts tiek pārveidots par fosfoenolpiruvātu ar enzīma fosfoenolpiruvāta karboksikināzi palīdzību. Šajā procesā tiek iesaistīta GTP molekula, kas iziet caur IKP un CO 2 .
-Fosfenolpiruvāts, nonākot enolāzes ietekmē, kļūst par 2-fosfoglicerātu. Šim solim nepieciešama ūdens molekula.
-Posfoglicerāta mutāze katalizē 2-fosfoglicerāta pārvēršanu 3-fosfoglicerātā.
-3-fosfoglicerāts kļūst par 1,3-bisfosfoglicerātu, ko katalizē fosfoglicerāta mutāze. Šim solim nepieciešama ATP molekula.
- 1,3-bisfosflicerātu katalizē līdz d-glicerraldehīd-3-fosfātam ar glicerraldehīda-3-fosfāta dehidrogenāzi Šajā solī tiek iesaistīta NADH molekula.
-D-glicerraldehīds-3-fosfāts ar aldolāzes palīdzību kļūst par fruktozes 1,6-bisfosfātu.
- Fruktozes 1,6-bifosfāts tiek pārveidots par fruktozes 6-fosfātu ar fruktozes 1,6-bifosfatāzi. Šajā reakcijā ir iesaistīta ūdens molekula.
-Fruktozes 6-fosfāts tiek pārveidots par glikozes 6-fosfātu ar enzīma glikozes-6-fosfāta izomerāzi.
- Visbeidzot, enzīms glikozes 6-fosfatāze katalizē pēdējā savienojuma pāreju uz α-d-glikozi.
Kāpēc laktātam jāceļas aknās?
Muskuļu šķiedras nespēj veikt glikoneoģenēzes procesu. Tādā gadījumā tas būtu pilnīgi nepamatots cikls, jo glikoneoģenēze izmanto daudz vairāk ATP nekā glikolīze.
Turklāt aknas ir šim procesam piemēroti audi. Šajā orgānā tam vienmēr ir vajadzīgā enerģija cikla veikšanai, jo netrūkst O 2 .
Tradicionāli tika uzskatīts, ka šūnu atjaunošanās laikā pēc fiziskās slodzes apmēram 85% laktāta tika noņemti un nosūtīti uz aknām. Pēc tam notiek pārvēršana par glikozi vai glikogēnu.
Tomēr jaunie pētījumi, kuros žurkas izmanto kā paraugorganismus, atklāj, ka laktāta biežais liktenis ir oksidēšanās.
Turklāt dažādi autori norāda, ka Kori cikla loma nav tik nozīmīga, kā tika uzskatīts iepriekš. Saskaņā ar šiem pētījumiem cikla loma tiek samazināta līdz tikai 10 vai 20%.
Kori cikls un vingrinājumi
Veicot vingrinājumus, pēc piecām apmācības minūtēm asinis sasniedz maksimālu pienskābes uzkrāšanos. Šis laiks ir pietiekams, lai pienskābe migrētu no muskuļu audiem uz asinīm.
Pēc muskuļu apmācības posma laktāta līmenis asinīs normalizējas pēc stundas.
Pretēji izplatītajam uzskatam, laktāta (vai pašas laktāta) uzkrāšanās nav muskuļu izsīkuma iemesls. Ir pierādīts, ka treniņos, kur laktātu uzkrāšanās ir zema, rodas muskuļu nogurums.
Tiek uzskatīts, ka patiesais iemesls ir pH pazemināšanās muskuļos. PH līmenis var samazināties no sākotnējās vērtības no 7,0 līdz 6,4, kas tiek uzskatīts par diezgan zemu. Faktiski, ja pH tiek turēts tuvu 7,0, kaut arī laktātu koncentrācija ir augsta, muskuļi nenogurst.
Tomēr process, kas izraisa nogurumu paskābināšanās rezultātā, vēl nav skaidrs. Tas var būt saistīts ar kalcija jonu izgulsnēšanos vai kālija jonu koncentrācijas samazināšanos.
Sportisti tiek masēti un uz muskuļiem uzklāts ledus, lai veicinātu laktāta nokļūšanu asinīs.
Alanīna cikls
Ir metabolisma ceļš, kas ir gandrīz identisks Kori ciklam, ko sauc par alanīna ciklu. Šeit aminoskābe ir glikoneoģenēzes priekštecis. Citiem vārdiem sakot, alanīns aizvieto glikozi.
Atsauces
- Baechle, TR un Earle, RW (Red.). (2007). Spēka treniņa un fiziskās sagatavošanas principi. Panamerican Medical Ed.
- Kempbela, MK, un Farrell, SO (2011). Bioķīmija. Sestais izdevums. Thomson. Brūka / Kols.
- Koolman, J., & Röhm, KH (2005). Bioķīmija: teksts un atlants. Panamerican Medical Ed.
- Mougios, V. (2006). Vingrinājumu bioķīmija. Cilvēka kinētika.
- Poortmans, JR (2004). Vingrinājumu bioķīmijas principi. 3 rd , pārstrādātais izdevums. Kārgers.
- Voet, D., & Voet, JG (2006). Bioķīmija. Panamerican Medical Ed.